Die verschiedenen VoIP Codecs

Einer der historisch bedeutendsten VoIP Codecs ist Advanced Multi Band Excitation, auch kurz als AMBE bezeichnet. Er arbeitet auch in den Bereichen zuverlässig, in denen die Tranferraten nicht allzu hoch sind. AMBE kann man bereits ab einer Übertragungskapazität von 2.000 Bits pro Sekunde verwenden. Die Abtastrate liegt bei dem VoIP Codec AMBE bei acht Kilohertz und versendet die Böcke, die 20 Millisekunden lang sind. Bei AMBE wurde eine Sprechpausenerkennung integriert. Der Vorteil bei dem VoIP Codec AMBE ist, dass er aufgrund der niedrigen notwendigen Transportkapazität auch im Bereich schmalbandiger Kanäle verwendet werden kann. Die Entwicklung der Advanced Multi Band Excitation geht auf die bei DVSI und MBE gewonnen Erkenntnisse zurück.

Der heute gebräuchlichste Codec bei Voice over IP sind die verschiedenen ITU Standards von G.711 bis G.729. Hinter dem Kürzel ITU verbirgt sich die Internationale Fernmeldeunion. Ihre Geschichte reicht bis ins Jahr 1865 zurück. Sie ist verantwortlich für die Vergabe von Frequenzen für das Versenden und Empfangen von Daten. Eine Unterabteilung der Internationalen Fernmeldeunion ist der kurz als ITU-T bezeichnete Bereich, in denen die Standardisierung der Telekommunikation vorangetrieben wird. Die unter der Bezeichnung ITU Standard veröffentlichten Richtlinien werden weltweit anerkannt. Das bedeutet für die Voice over IP Technologie, dass man bei internationalem Datenverkehr lieber die ITU Standards nutzen sollte, um überall eine hohe Transport- und Verarbeitungskonformität erzielen zu können.

Zur neuesten Generation der ITU Standards gehört G.729. Er wird auch als CS-ACELP bezeichnet. Die Abkürzung steht für Conjugate Struktur Alebraic Code Existed Linear Prediction. Die Besonderheit dieses VoIP Codecs ist, dass er die zu übermittelnden Daten nicht nur umwandelt, sondern gleich auch komprimiert. Das sichert gute Qualität auch bei niedrigen Leitungskapazitäten. Er zerhackt die Sprache in zehn Millisekunden lange Frames, von denen je zwei als ein Datenpaket übertragen werden. Sprachpausen werden bei diesem Codec komplett unterdrückt und bei der Dekodierung mit einem sogenannten Komfortrauschen ausgefüllt. Daran merken die Teilnehmer, dass die aufgebaute Verbindung noch aktiv ist. Die für Voice over IP wichtigste Variante des G.729 enthält eine DTX Funktion. DTX oder Discontinous Transmission sorgt dafür, dass kleinere Datenverluste bei den Nutzern nicht erkennbar sind. G.729 arbeitet in den Frequenzen zwischen 300 und 3.400 Hertz, so dass es sich gut für die Übertragung menschlicher Sprache, nicht aber für die Übertragung anderer akustischer Daten eignet.

Eine ähnliche Einschränkung weist auch der VoIP Codec MELP auf. MELP steht für Mixed Exciation Liner Predictive und benutzt für die Codierung sogenannte Vocoder. Bei der Komprimierung entstehen in bestimmten Frequenzbereichen Verluste, so dass er ausschließlich für die Übertragung menschlicher Sprache verwendet werden sollte. Er kann auch gut für Leitungen mit niedrigen Kapazitäten eingesetzt werden, denn er arbeitet bereits ab Übertragungskapazitäten von 600 Bits zuverlässig. Einer seiner großen Vorteile ist, dass Hintergrundgeräusche komplett weggelassen werden. MELP wird vorwiegend im militärischen Bereich eingesetzt, wo man im Feld und bei großflächigen Übungen häufig nur Leitungen mit niederer Kapazität zur Verfügung hat. Darüber hinaus stehen als VoIP Codecs noch Varianten wie Speex, GSM und AMR zur Verfügung.